DE102008022545B4

DE102008022545B4 - Optical sensor

Info

Publication number: DE102008022545B4
Application number: DE200810022545
Authority: DE
Inventors: Martin Argast; Joachim Lehmann
Original assignee: Leuze Electronic GmbH and Co KG
Current assignee: Leuze Electronic GmbH and Co KG
Priority date: 2008-05-07
Filing date: 2008-05-07
Publication date: 2010-05-20
Anticipated expiration: 2028-05-08
Also published as: DE102008022545A1

Abstract

Optischer Sensor (1) mit zwei in Abstand zueinander angeordneten Senderzeilen, welche jeweils aus einer Reihenanordnung von Sendelichtstrahlen (3a, 3a', 3a'', 3b, 3b', 3b'') emittierenden Sendern (2a, 2a', 2a'', 2b, 2b', 2b'') bestehen, wobei den Sendern (2a, 2a', 2a'', 2b, 2b', 2b'') jeder Senderzeile ein Empfänger (5) zugeordnet ist, wobei die Sender (2a, 2a', 2a'', 2b, 2b', 2b'') und der Empfänger (5) an einem Rand eines Überwachungsbereichs angeordnet sind und am gegenüberliegenden Rand des Überwachungsbereichs zwei Referenzflächen (7a, 7b) mit unterschiedlichen Reflektivitäten angeordnet sind, so dass bei freiem Überwachungsbereich die Sendelichtstrahlen (3a, 3a', 3a'') der Sender (2a, 2a', 2a'') der ersten Senderzeile auf die erste Referenzfläche (7a) geführt und von dort zum zugeordneten Empfänger (5) geführt sind und die Sendelichtstrahlen (3b, 3b', 3b'') der Sender (2b, 2b', 2b'') der zweiten Senderzeile auf die zweite Referenzfläche (7b) geführt und von dort zum zugeordneten Empfänger (5) geführt sind, wobei die Längsachsen der Senderzeilen...Optical sensor (1) with two mutually spaced transmitter lines, each of a series arrangement of transmitting light beams (3a, 3a ', 3a' ', 3b, 3b', 3b '') emitting transmitters (2a, 2a ', 2a' ' , 2b, 2b ', 2b' '), the transmitters (2a, 2a', 2a '', 2b, 2b ', 2b' ') of each transmitter line being assigned a receiver (5), the transmitters (2a, 2a ', 2a ", 2b, 2b', 2b") and the receiver (5) are arranged on one edge of a monitoring area and two reference areas (7a, 7b) with different reflectivities are arranged on the opposite edge of the surveillance area, so that with free monitoring range, the transmitted light beams (3a, 3a ', 3a' ') of the transmitters (2a, 2a', 2a '') of the first transmitter line are guided onto the first reference surface (7a) and from there to the associated receiver (5), and the transmitted light beams (3b, 3b ', 3b' ') of the transmitters (2b, 2b', 2b '') of the second transmitter line are guided onto the second reference surface (7b) and from there to associated receiver (5) are guided, wherein the longitudinal axes of the transmitter lines ...

Description

Die Erfindung betrifft einen optischen Sensor.The The invention relates to an optical sensor.

Optische Sensoren der in Rede stehenden Art dienen zur Detektion der Positionen von Objektkanten. Derartige optische Sensoren werden insbesondere in bogenverarbeitenden Maschinen wie Druckmaschinen eingesetzt, um dort an vorgegebenen Stellen die Positionen von Bogenkanten zu bestimmen. Derartige Sensorgeräte werden benötigt, um die Förderung der Bögen innerhalb der Maschine in geeigneter Weise zu kontrollieren und zu steuern.optical Sensors of the type in question serve to detect the positions of object edges. Such optical sensors are in particular used in sheet-processing machines such as printing presses, around there at predetermined locations, the positions of sheet edges determine. Such sensor devices are needed to the promotion the arches within the machine in an appropriate manner to control and to control.

Ein derartiger Sensor zur Erfassung von Positionen von Bogenkanten ist aus der DE 41 40 051 A1 bekannt. Der dort beschriebene Sensor arbeitet nach dem Durchlicht-Verfahren. Ein Sendelichtstrahlen emittierender Sender und ein ortsauflösender Empfänger in Form eines PSD-Elements sind beidseits des zu detektierenden Bogens angeordnet. Der Strahlquerschnitt der Sendelichtstrahlen ist so gewählt, dass bei Abwesenheit eines Bogens der Empfänger vollständig ausgeleuchtet wird. Ist der Bogen zwischen Sender und Empfänger angeordnet, so wird je nach Lage der Bogenkante ein Teil der Sendelichtstrahlen abgeschaltet, so dass dieser Teil der Sendelichtstrahlen nicht mehr auf den Empfänger trifft. Die Ausgangssignale des Empfängers liefern ein Maß für die Größe des abgeschalteten Teils der Sendelichtstrahlen und damit für die Lage der Bogenkante.Such a sensor for detecting positions of sheet edges is known from DE 41 40 051 A1 known. The sensor described there works according to the transmitted-light method. A transmitting light beam emitting transmitter and a spatially resolving receiver in the form of a PSD element are arranged on both sides of the sheet to be detected. The beam cross section of the transmitted light beams is chosen so that in the absence of an arc, the receiver is completely illuminated. If the arc is arranged between the transmitter and the receiver, depending on the position of the curved edge, a part of the transmitted light beams is switched off so that this part of the transmitted light beams no longer hits the receiver. The output signals of the receiver provide a measure of the size of the switched-off portion of the transmitted light beams and thus the position of the sheet edge.

Nachteilig hierbei ist, dass mit dem Sender und Empfänger aktive elektronische Komponenten beidseits des Bogens in der bogenverarbeitenden Maschine installiert werden müssen, was einen unerwünscht hohen Konstruktion- und Installationsaufwand mit sich bringt. Zudem wird zur Detektion der Bogenkante ein ortsauflösender Detektor benötigt, der relativ teuer ist.adversely It is that with the transmitter and receiver active electronic components on both sides of the sheet to be installed in the sheet processing machine have to, what an undesirable high construction and installation costs brings with it. moreover For detecting the sheet edge, a spatially resolving detector is needed which is relatively expensive.

Die DE 10 2006 003 228 A1 betrifft eine Vorrichtung zur Überwachung eines Schutzfelds mit einem ortsauflösenden Lichtempfänger und einer dem Lichtempfänger zugeordneten abbildenden Optik zur Fokussierung von Empfangslicht. Weiterhin ist an einer auf der der abbildenden Optik abgewandten Seite des Schutzfeldes eine Markierung vorgesehen. Außerhalb des Schutzfeldes und/oder auf der abgewandten Seite der Markierung ist ein Lichtsender angeordnet. Weiterhin ist ein Speicher zur Speicherung eines vom Lichtempfänger bei objektfreiem Schutzfeld aufgenommenen Bildes vorgesehen. Eine Vergleichseinrichtung dient zum Vergleich eines aktuell aufgenommenen Bildes mit einem im Speicher abgelegten Bild. Eine Signalauslöseeinrichtung dient zur Auslösung eines Signals, falls das aktuell aufgenommene Bild von dem im Speicher abgelegten Bild zumindest in einem vorbestimmten Maß abweicht. Die Markierung weist eine Mehrzahl von Musterelementen auf und die jeweiligen Musterelemente sind einmalig pro Markierung angeordnet.The DE 10 2006 003 228 A1 relates to a device for monitoring a protective field with a spatially resolving light receiver and an imaging optics associated with the light receiver for focusing of received light. Furthermore, a marking is provided on a side of the protective field facing away from the imaging optics. Outside the protective field and / or on the opposite side of the marker, a light emitter is arranged. Furthermore, a memory is provided for storing an image captured by the light receiver in an object-free protective field. A comparison device is used to compare a currently recorded image with an image stored in the memory. A signal triggering device is used to trigger a signal if the currently recorded image differs from the image stored in the memory at least to a predetermined extent. The marker has a plurality of pattern elements and the respective pattern elements are arranged once per marker.

Die DE 10 2004 008 925 B4 betrifft eine optoelektronische Vorrichtung zur Erfassung von Objekten in einem Überwachungsbereich mit einem Empfänger bestehend aus mindestens zwei Empfangslichtstrahlen empfangenden Empfangselementen, mit einem aus Kontrastelementen bestehenden, den Überwachungsbereich begrenzenden Kontrastmuster, wobei bei freiem Überwachungsbereich von Kontrastelementen mit ersten Reflexionskoeffizienten zurückreflektierte Empfangslichtstrahlen auf ein erstes Empfangselement treffen und von Kontrastelementen mit zweiten sich von den ersten Reflexionskoeffizienten unterscheidenden Reflexionskoeffizienten zurückreflektierte Empfangslichtstrahlen auf das zweite Empfangselement treffen, und mit einer Auswerteeinheit, in welcher aus den Differenzen der Empfangssignale an den Ausgängen ein binäres Objektfeststellungssignal generiert wird, dessen Schaltzustände angeben, ob sich ein Objekt im Überwachungsbereich befindet oder nicht.The DE 10 2004 008 925 B4 relates to an optoelectronic device for detecting objects in a surveillance area with a receiver consisting of at least two receiving light receiving receiving elements with a consisting of contrast elements, the monitoring area limiting contrast pattern, wherein at free monitoring range of contrast elements with first reflection coefficient back reflected received light rays meet a first receiving element and receiving light beams reflected back from the contrast elements with second reflection coefficients that differ from the first reflection coefficients meet the second receiving element, and with an evaluation unit in which a binary object detection signal is generated from the differences of the received signals at the outputs whose switching states indicate whether an object is in the monitored area or not.

In der DE 697 01 853 T2 , der DE 196 20 642 C2 und der DE 43 35 870 C2 sind jeweils optische Sensoren zur Bogendetektion beschrieben, die nach dem Lichtschrankenprinzip arbeiten.In the DE 697 01 853 T2 , of the DE 196 20 642 C2 and the DE 43 35 870 C2 In each case optical sensors for arc detection are described, which operate on the principle of the light barrier.

In der DE 10 2005 049 927 A1 ist eine Sensorüberwachung zur Überwachung des Bedruckstofftransports einer Druckmaschine beschrieben. Die Sensoreinrichtung weist einen Sensor mit nur einer Lichtquelle und einem Lichtdetektor auf.In the DE 10 2005 049 927 A1 a sensor monitoring for monitoring the printing material transport of a printing press is described. The sensor device has a sensor with only one light source and one light detector.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen optischen Sensor der eingangs genannten Art bereitzustellen, welcher bei geringem konstruktivem Aufwand eine sichere Bestimmung der Positionen von Objektkanten ermöglicht.Of the Invention is based on the object, an optical sensor of to provide the aforementioned type, which with little design effort enables a secure determination of the positions of object edges.

Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.to solution This object, the features of claim 1 are provided. advantageous embodiments and appropriate training The invention are described in the subclaims.

Der erfindungsgemäße optische Sensor bildet eine nach dem Lichttasterprinzip arbeitende, ortsauflösende Sensoreinrichtung. Ein erster wesentlicher Vorteil dieser Sensoreinrichtung besteht darin, dass mit den Sendern der Senderzeile und dem wenigstens einen Empfänger alle aktiven Sensorkomponenten auf derselben Seite des Überwachungsbereichs angeordnet sind, während auf der gegenüberliegenden Seite des Überwachungsbereichs mit den Referenzflächen nur passive Elemente vorgesehen werden müssen. Dadurch wird eine einfache und kostengünstige Installation der Sensoreinrichtung ermöglicht.The optical sensor according to the invention forms a position-sensitive sensor device operating on the light sensor principle. A first significant advantage of this sensor device is that with the transmitters of the transmitter line and the at least one receiver all active sensor components are arranged on the same side of the monitoring area, while on the opposite side of the monitoring area with the reference surfaces only passive elements must be provided. This makes a simple and inexpensive installation of the sensor device he made possible.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen optischen Sensors besteht darin, dass mit den Sendern der Senderzeile eine ortsaufgelöste Bestimmung einer Objektkante ermöglicht wird, ohne dass hierzu empfangsseitig ein ortsauflösender Empfänger vorgesehen wird. Da derartige ortsauflösende Empfänger wie CCD-Zeilen oder CMOS-Zeilen sowohl hinsichtlich der Herstellkosten als auch hinsichtlich der Signalauswertung einen beträchtlichen Aufwand bedingen, wird mit dem erfindungsgemäßen optischen Sensor mit geringem Aufwand eine ortsaufgelöste Detektion von Objektkanten ermöglicht.One further advantage of the optical sensor according to the invention in that with the transmitters of the transmitter line a spatially resolved determination an object edge allows is provided for this purpose without a receiving receiver on the receiving side becomes. Since such spatially resolving receiver as CCD lines or CMOS lines both in terms of manufacturing costs as well as in terms of signal evaluation a considerable Condition cause, is with the optical sensor according to the invention with low Effort a spatially resolved Detection of object edges allows.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weist der optische Sensor nur einen einzelnen, nicht ortsaufgelösten Empfänger auf, auf welchen die Sendelichtstrahlen aller Sender geführt sind. In diesem Fall werden die Sender der Senderzeilen einzeln nacheinander aktiviert, so dass in der Auswerteeinheit unterschieden werden kann, von welchem Sender die jeweiligen Empfangssignale am Empfänger stammen.In a particularly advantageous embodiment, the optical Sensor only a single, not spatially resolved receiver on which the transmitted light beams all channels are guided. In this case, the stations of the transmitter lines become one by one activated, so that a distinction can be made in the evaluation unit, from which transmitter the respective received signals originate at the receiver.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen optischen Sensors besteht darin, dass bei freiem Überwachungsbereich die Sendelichtstrahlen der Sender beider Senderzeilen auf unterschiedliche Referenzflächen geführt sind, an welchen die Sendelichtstrahlen unterschiedlich stark reflektiert werden. Damit generieren die von den unterschiedlichen Referenzflächen reflektierten Sendelichtstrahlen in den jeweiligen Empfänger unterschiedliche Empfangssignale. Da die erfindungsgemäße Signalauswertung derart erfolgt, dass immer die Verhältnisse von Empfangssignalen ausgewertet werden, die von Sendelichtstrahlen generiert werden, die bei freiem Überwachungsbereich auf verschiedene Referenzflächen geführt sind, wird eine Referenzierung der Empfangssignale derart erhalten, dass die von einem Objekt stammenden Signale sicher von Empfangssignalen, die von der Referenzfläche stammen, unterschieden werden können, wodurch eine sichere Objektdetektion unabhängig von der Oberflächenbeschaffenheit der Objekte ermöglicht wird.One further advantage of the optical sensor according to the invention in that with free surveillance area the transmitted light beams of the transmitters of both transmitter lines to different reference surfaces guided are at which the transmitted light beams reflect different degrees become. This generates the reflections from the different reference surfaces Transmitted light beams in the respective receiver different received signals. Since the signal evaluation according to the invention such that always happens the circumstances be evaluated by received signals, the transmission of light beams generated in the free surveillance area on different Reference surfaces are guided, a referencing of the received signals is obtained such that the signals originating from an object safely from received signals, from the reference surface can be distinguished, ensuring a safe object detection regardless of the surface condition allows the objects becomes.

Besonders vorteilhaft erfolgt diese Referenzierung dadurch, dass in einem Einlernvorgang die Empfangssignale, die bei freiem Überwachungsbereich für die Sendelichtstrahlen der Sender erhalten werden, als Referenzwerte in der Auswerteeinheit gespeichert werden. Während der Objektdetektion werden dann die aktuellen Empfangssignale, die durch die Sendelichtstrahlen der einzelnen Sender generiert werden, mit den Referenzwerten verglichen. Da bei diesen Referenzwerten immer die Verhältnisse von Empfangssignalen gebildet werden, die von auf verschiedene Referenzflächen geführten Sendelichtstrahlen stammen, sind Objekte sicher detektierbar, da diese von dem durch die Referenzfläche gebildeten strukturierten Hintergrund sicher unterscheidbar sind. Dies gilt insbesondere für den Fall, dass mit dem optischen Sensor die Positionen von Bogenkanten erfasst werden sollen. Derartige Bögen können mit dem erfindungsgemäßen optischen Sensor auch für den Fall sicher erkannt werden, dass die Bögen Bedruckungen aufweisen.Especially This referencing advantageously takes place in that in one Teach-in the received signals, the free surveillance area for the Transmission light beams of the transmitter are obtained, as reference values stored in the evaluation unit. During object detection then the current received signals, transmitted by the transmitted light beams The individual transmitters are generated compared with the reference values. Since with these reference values always the conditions of received signals are formed by transmitted to different reference surfaces transmitted light beams originate, objects are reliably detectable, since these by the by the reference area formed structured background are certainly distinguishable. This is especially true for the case that with the optical sensor the positions of sheet edges should be recorded. Such sheets can with the optical Sensor also for be reliably recognized the case that the sheets have printing.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist die Senderzeile eine identische Anzahl von Sendern auf, wobei jeweils ein Sender der ersten Senderzeile und ein Sender der zweiten Senderzeile ein Senderpaar bilden. In der Auswerteeinheit werden jeweils die Verhältnisse der Empfangssignale, die mit den Sender eines Senderpaars generiert werden, gebildet.In a particularly advantageous embodiment of the invention the transmitter line has an identical number of transmitters, each one a transmitter of the first transmitter line and a transmitter of the second transmitter line form a transmitter pair. In the evaluation unit are each the conditions the received signals that are generated with the transmitter of a transmitter pair be formed.

Die Anordnung ist dabei so gewählt, dass bei Eindringen eines Objekts in den Überwachungsbereich immer die Sendelichtstrahlen beider Sender eines Senderpaares auf das Objekt treffen oder die Sendelichtstrahlen beider Sender auf die zugeordneten Referenzflächen treffen.The Arrangement is chosen so that when an object enters the surveillance area, the Transmitted light beams of both transmitters of a transmitter pair on the object meet or the transmitted light beams of both transmitters on the assigned reference surfaces to meet.

Zweckmäßig verlaufen die Längsachsen der Senderzeile parallel zueinander und quer zur Objektkante, wobei die Sender eines Senderpaares in Richtung quer zu den Längsachsen der Senderzeile nebeneinander liegen.Expediently the longitudinal axes the transmitter line parallel to each other and across the object edge, wherein the transmitters of a transmitter pair in the direction transverse to the longitudinal axes the transmitter line are next to each other.

Damit die Sendelichtstrahlen der Sender einer Senderzeile einerseits und eines Senderpaares andererseits mit möglichst geringem Abstand innerhalb des Überwachungsbereichs verlaufen, schließen an die Sender der Senderzeile Lichtleiter an, mittels derer die Sendelichtstrahlen zum Rand des Überwachungsbereichs geführt sind.In order to the transmitted light beams of the transmitters of a transmitter line on the one hand and a transmitter pair on the other hand with the smallest possible distance within of the surveillance area run, close to the transmitter of the transmitter line optical fiber, by means of which the Transmitted light rays to the edge of the surveillance area guided are.

Eine derart ausgebildete Senderanordnung ermöglicht eine äußerst genaue Positionsbestimmung von Objektkanten.A such trained transmitter arrangement allows a very accurate Position determination of object edges.

Wenn die Sendelichtstrahlen der Sender eines Senderpaares bei freiem Überwachungsbereich auf die unterschiedlichen Referenzflächen treffen, unterscheiden sich die dabei erhaltenen Empfangspegel sehr stark. Dieser Unterschied wird bei der Bildung der Verhältnisse Empfangspegel in der Auswerteeinheit registriert. Wenn die Sendelichtstrahlen der Sender dieses Senderpaares auf das Objekt treffen, so sind die dabei erhaltenen Pegel der Empfangssignale zumindest annähernd gleich, da die Objektoberfläche keinen diskontinuierlichen Übergang, wie ihn die beiden Referenzflächen bilden, aufweist. Das Verhältnis der Empfangssignale, die durch die Sendelichtstrahlen der Sender eines Senderpaares erhalten werden, unterscheidet sich damit bei der Detektion eines Objekts signifikant von der Situation bei freiem Überwachungsbereich. Damit kann mit jedem Senderpaar ein Objekt sicher von dem durch die Referenzfläche gebildeten Hintergrund unterschieden werden. Durch die ortsaufgelöste Auswertung der Empfangssignale für die einzelnen Senderpaare kann dann die Lage einer Objektkante genau bestimmt werden, wobei die Ortsauflösung mit steigender Anzahl an Senderpaaren zunimmt.When the transmitted light beams of the transmitters of a transmitter pair strike the different reference surfaces in the free monitoring range, the reception levels thereby obtained differ greatly. This difference is registered in the evaluation unit when forming the ratios of reception levels. If the transmitted light beams of the transmitters of this transmitter pair strike the object, then the received received signal levels are at least approximately the same since the object surface does not have a discontinuous transition as formed by the two reference surfaces. The ratio of the received signals, which are obtained by the transmitted light beams of the transmitters of a transmitter pair, thus differs significantly in the detection of an object from the situation with free monitoring range. This can be done with everyone Emitter pair an object can be reliably distinguished from the background formed by the reference surface. By the spatially resolved evaluation of the received signals for the individual transmitter pairs, the position of an object edge can then be determined exactly, wherein the spatial resolution increases with an increasing number of transmitter pairs.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:The The invention will be explained below with reference to the drawings. It demonstrate:

1: Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines optischen Sensors zur Erfassung der Positionen von Bogenkanten. 1 : Block diagram of an embodiment of an optical sensor for detecting the positions of sheet edges.

2a: Draufsicht auf die Referenzfläche einer Vordermarke für den optischen Sensor gemäß 1. 2a : Plan view of the reference surface of a front mark for the optical sensor according to 1 ,

2b: Seitenansicht des optischen Sensors gemäß 1 bei Einbau in einer bogenverarbeitenden Maschine. 2 B : Side view of the optical sensor according to 1 when installed in a sheet processing machine.

2c: Draufsicht auf die optischen Komponenten des optischen Sensors gemäß 2c. 2c : Plan view of the optical components of the optical sensor according to 2c ,

3a: Detaildarstellung der Anordnung gemäß 2b. 3a : Detailed representation of the arrangement according to 2 B ,

4a: Strahlverlauf der Sendelichtstrahlen eines Senderpaares des optischen Sensors gemäß 1 bei freiem Überwachungsbereich. 4a : Beam path of the transmitted light beams of a transmitter pair of the optical sensor according to 1 with free surveillance area.

4b: Strahlverlauf der Sendelichtstrahlen eines Senderpaares des optischen Sensors gemäß 1 bei einer Objektdetektion. 4b : Beam path of the transmitted light beams of a transmitter pair of the optical sensor according to 1 in an object detection.

5: Empfangspegel in Abhängigkeit der Objektposition für die Anordnung gemäß den 2–4 bei Detektion eines ersten Objekts. 5 : Reception level as a function of the object position for the arrangement in accordance with 2 - 4 upon detection of a first object.

6: Empfangspegel in Abhängigkeit der Objektposition für die Anordnung gemäß den 2–4 bei Detektion eines zweiten Objekts. 6 : Reception level as a function of the object position for the arrangement in accordance with 2 - 4 upon detection of a second object.

1 zeigt schematisch den Aufbau eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen optischen Sensors 1. Der optische Sensor 1 dient zur Bestimmung der Position der Kanten von Objekten. 1 shows schematically the structure of an embodiment of the optical sensor according to the invention 1 , The optical sensor 1 is used to determine the position of the edges of objects.

Der optische Sensor 1 weist zwei in Abstand zueinander, vorzugsweise parallel zueinander verlaufende Senderzeilen auf. Die erste Senderzeile weist drei Sender 2a, 2a', 2a'' auf, welche Sendelichtstrahlen 3a, 3a', 3a'' emittieren. Auch die zweite Senderzeile weist drei Sender 2b, 2b', 2b'' auf, welche Sendelichtstrahlen 3b, 3b', 3b'' emittieren. Im vorliegenden Fall sind die Sender 2a, 2a', 2a'', 2b, 2b', 2b'' beider Senderzeilen identisch ausgebildet und bestehen aus Leuchtdioden. Über eine Sendersteuerung werden die Sender 2a, 2a', 2a'', 2b, 2b', 2b'' beider Senderzeilen zyklisch einzeln nacheinander aktiviert.The optical sensor 1 has two spaced apart, preferably mutually parallel transmitter lines. The first transmitter line has three transmitters 2a . 2a ' . 2a ' on which transmitted light rays 3a . 3a ' . 3a '' emit. The second transmitter line also has three transmitters 2 B . 2 B' . 2 B'' on which transmitted light rays 3b . 3b ' . 3b '' emit. In the present case, the transmitters 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' Both transmitter lines formed identically and consist of light emitting diodes. About a transmitter control, the transmitter 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' Both transmitter lines cyclically activated one after the other.

Der optische Sensor 1 arbeitet nach dem Lichttasterprinzip. Dabei erfolgt mit dem optischen Sensor 1 eine Objektdetektion innerhalb eines Überwachungsbereichs derart, dass die Sendelichtstrahlen 3a, 3a', 3a'' der Sender 2a, 2a', 2a'', 2b, 2b', 2b'', die an einem Objekt als Empfangslichtstrahlen 4 zurück reflektiert werden, auf einen Empfänger 5 geführt werden. Der Empfänger 5 ist von einem einzelnen Empfangselement gebildet und besteht beispielsweise aus einer Photodiode.The optical sensor 1 works according to the light sensor principle. This is done with the optical sensor 1 an object detection within a surveillance area such that the transmitted light beams 3a . 3a ' . 3a '' the transmitter 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' that are attached to an object as received beams 4 be reflected back to a receiver 5 be guided. The recipient 5 is formed by a single receiving element and consists for example of a photodiode.

Mit dem optischen Sensor 1 werden Objekte in Form von Bögen 6 erfasst die in den Überwachungsbereich eindringen können. Der Überwachungsbereich wird durch zwei stationär angeordnete, verschiedene Referenzflächen 7a, 7b begrenzt, die Oberflächen mit unterschiedlichen Reflektivitäten aufweisen, so dass auftreffendes Sendelicht unterschiedlich stark an diesen reflektiert wird. Die Senderzeilen sind so relativ zu den Referenzflächen 7a, 7b positioniert, dass bei freiem Überwachungsbereich die Sendelichtstrahlen 3a, 3a', 3a'' der Sender 2a, 2a', 2a'' der ersten Senderzeile nur auf die erste Referenzfläche 7a geführt sind, während die Sendelichtstrahlen 3b, 3b', 3b'' der Sender 2b, 2b', 2b'' der zweiten Senderzeile nur auf die zweite Referenzfläche 7b geführt sind.With the optical sensor 1 become objects in the form of arches 6 which can enter the surveillance area. The surveillance area is defined by two stationary reference surfaces 7a . 7b limited, the surfaces having different reflectivities, so that incident transmitted light is reflected to different degrees to this. The transmitter lines are so relative to the reference surfaces 7a . 7b positioned that with free surveillance area the transmitted light beams 3a . 3a ' . 3a '' the transmitter 2a . 2a ' . 2a ' the first transmitter line only on the first reference surface 7a are guided while the transmitted light beams 3b . 3b ' . 3b '' the transmitter 2 B . 2 B' . 2 B'' the second transmitter line only on the second reference surface 7b are guided.

Die Sender 2a, 2a', 2a'', 2b, 2b', 2b'' und der Empfänger 5 sind an eine Auswerteeinheit 8 angeschlossen, die von einem Mikroprozessor oder dergleichen gebildet ist. In der Auswerteeinheit 8 ist die Sendersteuerung integriert. Weiterhin erfolgt in der Auswerteeinheit 8 die Auswertung der Empfangssignale. In der Auswerteeinheit 8 ist die Sendersteuerung integriert. Weiterhin erfolgt in der Auswerteeinheit 8 die Auswertung der Empfangssignale. In der Auswerteeinheit 8 wird aus den Empfangssignalen des Empfängers 5 die Position der Bogenkante bestimmt. Die ermittelte Position kann als Analogsignal über einen Ausgang 9 ausgegeben werden. Alternativ kann in der Auswerteeinheit 8 ein binäres Schaltsignal generiert werden, indem die aktuell ermittelte Kantenposition des Bogens 6 mit einer vordefinierten Kantenposition verglichen wird. Dann geben die Schaltzustände des Schaltsignals an, ob die aktuelle Kantenposition ober- oder unterhalb der vorgegebenen Kantenposition liegt. Der Ausgang ist in diesem Fall als binärer Schaltausgang ausgebildet. Der optische Sensor 1 weist weiterhin eine Schnittstelle 10 zur Ein- und Ausgabe von Parameterwerten auf.The transmitters 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' and the receiver 5 are to an evaluation unit 8th connected, which is formed by a microprocessor or the like. In the evaluation unit 8th the transmitter control is integrated. Furthermore, in the evaluation unit 8th the evaluation of the received signals. In the evaluation unit 8th the transmitter control is integrated. Furthermore, in the evaluation unit 8th the evaluation of the received signals. In the evaluation unit 8th is from the received signals of the receiver 5 determines the position of the sheet edge. The determined position can be used as an analogue signal via an output 9 be issued. Alternatively, in the evaluation unit 8th a binary switching signal is generated by the currently determined edge position of the arc 6 is compared with a predefined edge position. Then, the switching states of the switching signal indicate whether the current edge position is above or below the predetermined edge position. The output is designed in this case as a binary switching output. The optical sensor 1 also has an interface 10 for input and output of parameter values.

Die 2a–2c zeigen eine typische geometrische Anordnung der Komponenten des optischen Sensors 1 gemäß 1. Wie aus 2b ersichtlich, werden Bögen 6 auf einer Auflage 11 gefördert, die von der Oberseite eines Auflagetisches gebildet sein kann. Die Frontwand des optischen Sensors 1 schließt bündig mit der in einer horizontalen (x-y-)Ebene verlaufenden Auflage ab. Von den Sendern 2a, 2a', 2a'', 2b, 2b', 2b'' ist jeweils ein Lichtleiter 12 zur Frontseite geführt, so dass die Strahlaustrittsflächen für die Sendelichtstrahlen 3a, 3a', 3a'', 3b, 3b', 3b'' dicht aneinander liegend in der Ebene der Frontwand des optischen Sensors 1 liegen können.The 2a - 2c show a typical geometric arrangement of the components of the optical sensor 1 according to 1 , How out 2 B can be seen, bows 6 on a pad 11 promoted from the top of a support table can be forms. The front wall of the optical sensor 1 terminates flush with the support extending in a horizontal (xy) plane. From the broadcasters 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' is each a light guide 12 led to the front, so that the beam exit surfaces for the transmitted light beams 3a . 3a ' . 3a '' . 3b . 3b ' . 3b '' close to each other in the plane of the front wall of the optical sensor 1 can lie.

Seitlich an der Auflage ist eine Deckmarke 7 angeordnet. Die Deckmarke 7 ist in einem Gehäuse 70 integriert und weist an ihrer den Strahlaustrittsflächen der Sendelichtstrahlen 3a, 3a', 3a'', 3b, 3b', 3b'' in der Frontwand des Gehäuses 70 gegenüberliegenden Innenseite, wie in 2a in einer Draufsicht dargestellt ist, die Referenzflächen 7a, 7b auf. Die flächengleichen Referenzflächen 7a, 7b grenzen unmittelbar aneinander an. Die Referenzfläche 7a ist im vorliegenden Fall schwarz oder allgemein schlecht lichtreflektierend. Die Referenzfläche 7b ist dagegen weiß oder allgemein gut lichtreflektierend.On the side of the edition is a cover brand 7 arranged. The cover brand 7 is in a housing 70 integrated and has at its the beam exit surfaces of the transmitted light beams 3a . 3a ' . 3a '' . 3b . 3b ' . 3b '' in the front wall of the housing 70 opposite inside, as in 2a is shown in a plan view, the reference surfaces 7a . 7b on. The same surface reference surfaces 7a . 7b border directly on each other. The reference surface 7a is in the present case black or generally poorly light-reflecting. The reference surface 7b is white or generally good light-reflecting.

Die zu erfassende Bogenkante, die in 2c im Bereich des optischen Sensors 1 liegt, verläuft längs einer Geraden in z-Richtung. Die beiden in 2c dargestellten Senderzeilen des optischen Sensors 1 verlaufen in Abstand parallel zueinander, wobei die Längsachsen der Senderzeile senkrecht zur Kante des Bogens 6, das heißt in x-Richtung, verlaufen.The sheet edge to be detected in 2c in the range of the optical sensor 1 lies along a straight line in the z-direction. The two in 2c illustrated transmitter lines of the optical sensor 1 run at a distance parallel to each other, with the longitudinal axes of the transmitter line perpendicular to the edge of the arc 6 , that is in the x-direction, run.

Jeweils zwei in z-Richtung angrenzende Sender 2a, 2b der beiden Senderzeilen bilden jeweils ein Senderpaar. Demzufolge bilden die Sender 2a, 2b ein erstes Senderpaar, die Sender 2a', 2b' ein zweites Senderpaar und die Sender 2a'', 2b'' ein drittes Senderpaar.Two each in the z-direction adjacent transmitter 2a . 2 B The two transmitter lines each form a transmitter pair. As a result, the channels form 2a . 2 B a first transmitter pair, the transmitter 2a ' . 2 B' a second transmitter pair and the transmitters 2a ' . 2 B'' a third transmitter pair.

2c zeigt den Fall der Detektion eines Bogens 6, wobei der Bogen 6 gerade mit dem ersten Senderpaar erfasst wird, jedoch noch nicht mit dem zweiten und dritten Senderpaar. 2c shows the case of detection of a bow 6 , where the bow 6 is detected with the first transmitter pair, but not yet with the second and third transmitter pair.

3 zeigt die Anordnung gemäß 2c in einer vergrößerten Detaildarstellung. Aus 3 ist ersichtlich, dass die Sendelichtstrahlen 3b des Senders 2b des ersten Senderpaares den Bogen 6 vollständig erfassen. Dagegen erfassen nur die äußersten Randstrahlen der Sendelichtstrahlen 3b' des Senders 2b' des zweiten Senderpaares den Bogen 6. Demgegenüber treffen die Sendelichtstrahlen 3b'' des Senders 2b'' überhaupt nicht auf den Bogen 6. 3 shows the arrangement according to 2c in an enlarged detail. Out 3 it can be seen that the transmitted light beams 3b the transmitter 2 B the first transmitter pair the bow 6 completely capture. In contrast, only the outermost marginal rays of the transmitted light rays 3b ' the transmitter 2 B' of the second transmitter pair the bow 6 , In contrast, the transmitted light rays hit 3b '' the transmitter 2 B'' not at all on the bow 6 ,

Da die Lichtleiter in der Frontwand des optischen Sensors 1 sehr dicht nebeneinander liegen, ist gewährleistet, dass entweder mit beiden Sendern 2a, 2b eines Senderpaares oder mit keinem dieser Sender 2a, 2b der Bogen 6 erfasst wird. Dies ist in den 4a, 4b exemplarisch dargestellt. 4b zeigt den Fall, dass mit beiden Sendern 2a, 2b der Bogen 6 detektiert wird. 4a zeigt den Fall, dass mit den Sendern 2a, 2b kein Bogen 6 detektiert wird, so dass die Sendelichtstrahlen 3a des Senders 2a auf die Referenzfläche 7a geführt sind, während die Sendelichtstrahlen 3b des Senders 2b auf die Referenzfläche 7b geführt sind.As the light guides in the front wall of the optical sensor 1 are very close to each other, it is guaranteed that either with both transmitters 2a . 2 B a transmitter pair or none of these transmitters 2a . 2 B the arc 6 is detected. This is in the 4a . 4b exemplified. 4b shows the case that with both transmitters 2a . 2 B the arc 6 is detected. 4a shows the case that with the transmitters 2a . 2 B no bow 6 is detected, so that the transmitted light beams 3a the transmitter 2a on the reference surface 7a are guided while the transmitted light beams 3b the transmitter 2 B on the reference surface 7b are guided.

Da die Sender 2a–3b'' der Senderzeile einzeln nacheinander aktiviert werden, können die durch diese am Empfänger 5 generierten Empfangssignale in der Auswerteeinheit 8 zeitaufgelöst ausgewertet werden, wodurch eine Ortsbestimmung der Bogenkante ermöglicht wird.Because the transmitter 2a - 3b '' The sender line can be activated one after the other, which can be used by the receiver 5 generated receive signals in the evaluation 8th be evaluated time resolved, whereby a localization of the sheet edge is made possible.

Die Auswertung in der Auswerteeinheit 8 erfolgt derart, das immer die Verhältnisse der Empfangssignale gebildet werden, die von den Sendelichtstrahlen der Sender eines Senderpaares generiert werden.The evaluation in the evaluation unit 8th takes place in such a way that always the ratios of the received signals are formed, which are generated by the transmitted light beams of the transmitter of a transmitter pair.

Die 5 und 6 zeigen zwei Beispiele von Empfangssignalverläufen für die Detektion unterschiedlicher Objekte. Dabei sind jeweils mit A, A', A'' die Empfangssignale, die bei Aktivierung der Sender 2a, 2a', 2a'' erhalten werden, bezeichnet. Entsprechend sind mit B, B', B'' die Empfangssignale, die bei Aktivierung der Sender 2b, 2b', 2b'' erhalten werden, bezeichnet. Die 5 und 6 zeigen die Empfangssignale in Abhängigkeit der Überdeckung, das heißt in Abhängigkeit davon, inwieweit der Bogen 6 vom optischen Sensor 6 erfasst wird. Eine Abdeckung von 0% bedeutet, dass mit keinem der Senderpaare des optischen Sensors 1 der Bogen 6 erfasst wird. Eine Abdeckung von 100% bedeutet, dass mit allen drei Senderpaaren der Bogen 6 vollständig erfasst wird.The 5 and 6 show two examples of received signal waveforms for the detection of different objects. In each case, with A, A ', A''the received signals, when activated, the transmitter 2a . 2a ' . 2a ' to be obtained. Correspondingly, with B, B ', B''are the received signals when activated the transmitter 2 B . 2 B' . 2 B'' to be obtained. The 5 and 6 show the received signals as a function of the coverage, that is, depending on the extent to which the bow 6 from the optical sensor 6 is detected. A coverage of 0% means that with none of the transmitter pairs of the optical sensor 1 the arc 6 is detected. A coverage of 100% means that with all three transmitter pairs the arc 6 is completely recorded.

Bei einer Abdeckung von 0%, das heißt bei freiem Überwachungsbereich, treffen die Sendelichtstrahlen 3a, 3a', 3a'' jeweils vollständig auf die schwarze, das heißt dunkle Referenzfläche 7a, so dass für die Empfangssignale A, A', A'' der Wert uA erhalten wird. Ebenfalls treffen bei einer Abdeckung von 0%, das heißt bei freiem Überwachungsbereich, die Sendelichtstrahlen 3b, 3b', 3b'' auf die weiße, helle Referenzfläche 7b, so dass für die Empfangssignale B, B', B'' der Wert uB erhalten wird. Die Werte uA für die Empfangssignale bei Aktivierung der Sender 2a, 2a', 2a'' sowie die Werte uB für die Empfangssignale bei Aktivierung der Sender 2b, 2b', 2b'' werden in einem Einlernvorgang bestimmt und als Referenzwerte abgespeichert.With a coverage of 0%, that is with free surveillance area, hit the transmitted light beams 3a . 3a ' . 3a '' in each case completely on the black, that is dark reference surface 7a , so that the value uA is obtained for the received signals A, A ', A''. Likewise, with a coverage of 0%, that is to say in the case of a free surveillance area, the transmitted light beams strike 3b . 3b ' . 3b '' on the white, bright reference surface 7b , so that the value uB is obtained for the received signals B, B ', B''. The values uA for the received signals when activating the transmitter 2a . 2a ' . 2a ' and the values uB for the received signals when the transmitters are activated 2 B . 2 B' . 2 B'' are determined in a teach-in process and stored as reference values.

Bei Eindringen eines Bogens 6 in den Überwachungsbereich nimmt die Abdeckung von 0% auf 100% zu, das heißt der Bogen 6 wird zunächst vom ersten Senderpaar, dann auch noch vom zweiten Senderpaar und schließlich von allen drei Senderpaaren erfasst.Upon penetration of a bow 6 in the surveillance area the coverage increases from 0% to 100%, that is the arc 6 is first detected by the first transmitter pair, then by the second transmitter pair and finally by all three transmitter pairs.

5 zeigt den Fall der Detektion eines schwarzen Bogens 6. Bei zunehmender Abdeckung weicht zunächst das Empfangssignal B vom Referenzwert ab, da mit dem Sender 2b der Bogen 6 erfasst wird. Zeitgleich wird auch mit dem Sender 2a der Bogen 6 erfasst. Da sich der schwarze Bogen 6 von der schwarzen Referenzfläche 7a nicht unterscheidet, bleibt das Empfangssignal A näherungsweise auf dem Niveau des Referenzwerts uA. Bewegt sich der Bogen 6 weiter in Richtung des optischen Sensors 1, so dass die Überdeckung ansteigt, wird der Bogen 6 zusätzlich mit dem zweiten Senderpaar erfasst, so dass auch das Empfangssignal B' vom Referenzwert uB abweicht, während das Empfangssignal A' näherungsweise auf dem Niveau des Referenzwerts uA verbleibt. Bei weiter steigender Überdeckung wird schließlich der Bogen 6 auch noch mit dem dritten Senderpaar erfasst. Dementsprechend weicht dann auch das Empfangssignal B'' vom Referenzwert uB ab, während das Empfangssignal A'' auf dem Niveau des Referenzwerts verbleibt. Die Empfangssignale A, A', A'', B, B', B'' konvergieren dann gegen einen Wert u-End. 5 shows the case of detecting a black sheet 6 , With increasing coverage initially differs the received signal B from the reference value, as with the transmitter 2 B the arc 6 is detected. At the same time also with the transmitter 2a the arc 6 detected. Because the black bow 6 from the black reference surface 7a does not differ, the received signal A remains approximately at the level of the reference value uA. The bow is moving 6 continue in the direction of the optical sensor 1 so that the overlap rises, the bow becomes 6 additionally detected with the second transmitter pair, so that the received signal B 'deviates from the reference value uB, while the received signal A' remains approximately at the level of the reference value uA. With further increasing coverage finally becomes the bow 6 also recorded with the third transmitter pair. Accordingly, the received signal B "deviates from the reference value uB, while the received signal A" remains at the level of the reference value. The received signals A, A ', A ", B, B', B" then converge to a u-end value.

Da im Ausführungsbeispiel gemäß 5 ein schwarzer Bogen 6 detektiert wird, wäre eine Bogendetektion anhand der Empfangssignale A, A', A'' alleine nicht möglich, da sich deren Werte bei der Bogendetektion von den Referenzwerten uA, das heißt den Empfangssignalen bei freiem Überwachungsbereich, nicht unterscheiden.As in the embodiment according to 5 a black bow 6 is detected, an arc detection using the received signals A, A ', A''alone would not be possible because their values do not differ in the arc detection of the reference values uA, that is, the received signals at free monitoring area.

In der Auswerteeinheit 8 werden zur Detektion der Bogenkantenposition jedoch die Verhältnisse der Empfangssignale AB, A'/B' und A''/B'' gebildet und mit dem Verhältnis der Referenzwerte uA/uB verglichen. Diese aktuell ermittelten Verhältnisse weichen bei einer Bogendetektion von den Verhältnissen der Referenzwerte ab, so dass dadurch die Bogenkantenposition bestimmt werden kann. Weicht nur das Verhältnis A/B vom Referenzwert-Verhältnis ab, so liegt die Bogenkante im Bereich des ersten Senderpaares. Weichen die Verhältnisse A/B und A'/B' vom Referenzwert-Verhältnis ab, so liegt die Bogenkante im Bereich des zweiten Senderpaares. Weichen alle drei Verhältnisse A/B, A'/B', A''/B'' vom Referenzwert-Verhältnis ab, so liegt die Bogenkante im Bereich des dritten Senderpaares. Damit ergibt sich ein maximaler Positionsbereich xo, der durch die Ausdehnung der Senderpaare in x-Richtung bestimmt ist. Durch eine entsprechend höhere Anzahl von Senderpaaren kann die Ortsauflösung erhöht werden.In the evaluation unit 8th For the detection of the sheet edge position, however, the ratios of the received signals AB, A '/ B' and A '' / B '' formed and compared with the ratio of the reference values uA / uB. These currently determined conditions deviate from the ratios of the reference values in the case of an arc detection, so that the sheet edge position can thereby be determined. If only the ratio A / B deviates from the reference value ratio, then the arc edge lies in the range of the first transmitter pair. If the ratios A / B and A '/ B' deviate from the reference value ratio, then the arc edge lies in the region of the second transmitter pair. If all three ratios A / B, A '/ B', A "/ B" deviate from the reference value ratio, the arc edge lies in the region of the third transmitter pair. This results in a maximum position range xo, which is determined by the extension of the transmitter pairs in the x direction. By a correspondingly higher number of transmitter pairs, the spatial resolution can be increased.

In der Praxis empfiehlt es sich, die Empfangssignale A, B bei der Detektion eines spezifischen Bogens 6 als weitere Referenzwerte einzulernen um die Empfangssignale A', A'', B', B'' der weiteren Senderpaare darauf zu referenzieren. Damit können durch Störeinflüsse bedingte Messwertschwankungen eliminiert werden, wodurch die Nachweisempfindlichkeit des optischen Sensors 1 erhöht wird. Da die Empfangssignale A, B des ersten Senderpaares bei der Bogendetektion nunmehr selbst Referenzwerte bilden, bleibt nur noch ein nutzbarerer Positionsmessbereich x1, der von dem Bereich des zweiten und dritten Senderpaares gebildet ist. Dieser Positionsmessbereich x1 und dessen Grenze p1 sind in den 3 und 5 dargestellt.In practice, it is recommended that the received signals A, B in the detection of a specific arc 6 as a further reference values in order to refer to the received signals A ', A'',B', B '' of the other pairs of transmitters thereon. This can be caused by interference influences measured value fluctuations are eliminated, whereby the detection sensitivity of the optical sensor 1 is increased. Since the received signals A, B of the first transmitter pair now form reference values themselves during arc detection, only one more usable position measuring range x1 remains, which is formed by the region of the second and third transmitter pairs. This position measuring range x1 and its limit p1 are in the 3 and 5 shown.

6 zeigt die Pegel der Empfangssignale der drei Senderpaare des optischen Sensors 1 bei der Detektion eines hellen Bogens 1, dessen Reflektivität größer ist als die Reflektivitäten beider Referenzflächen 7a, 7b. Analog zum Ausführungsbeispiel gemäß 5 werden auch in diesem Fall die Messsignale uA, uB, die für den freien Überwachungsbereich erhalten werden, als Referenzwerte eingelernt. 6 shows the levels of the received signals of the three pairs of transmitters of the optical sensor 1 when detecting a bright bow 1 whose reflectivity is greater than the reflectivities of both reference surfaces 7a . 7b , Analogous to the embodiment according to 5 In this case too, the measuring signals uA, uB, which are obtained for the free monitoring area, are taught in as reference values.

Da der zu detektierende Bogen 6 eine höhere Reflektivität als die Referenzflächen 7a, 7b aufweist, steigen bei Detektion des Bogens 6 mit den jeweiligen Senderpaaren die Empfangssignale A, A', A'' einerseits und auch die Empfangssignale B, B', B'' ausgehend von den Referenzwerten uA beziehungswei se uB auf den Endwert u-End, der in diesem Fall oberhalb der Referenzwerte uA, uB liegt. Durch Bildung der Verhältnisse der Empfangssignale A/B, A'/B', A''/B'' und Vergleich mit dem Referenzwert-Verhältnis uA/uB kann der Bogen wieder eindeutig von den den Hintergrund bildenden Referenzflächen 7a, 7b unterschieden werden. Die Signalauswertung zur Bestimmung der Bogenkantenposition erfolgt analog zum Ausführungsbeispiel gemäß 5.As the sheet to be detected 6 a higher reflectivity than the reference surfaces 7a . 7b has increased, upon detection of the bow 6 with the respective transmitter pairs, the received signals A, A ', A''on the one hand and also the received signals B, B', B '' from the reference values uA and uB to the final value u-end, which in this case is above the reference values uA , uB lies. By forming the ratios of the received signals A / B, A '/ B', A '' / B '' and comparison with the reference value ratio uA / uB, the sheet can again clearly from the reference surfaces forming the background 7a . 7b be differentiated. The signal evaluation for determining the sheet edge position is carried out analogously to the exemplary embodiment according to FIG 5 ,

11: Optischer Sensoroptical sensor
2a2a: Sendertransmitter
2a'2a ': Sendertransmitter
2a''2a ': Sendertransmitter
2b2 B: Sendertransmitter
2b'2 B': Sendertransmitter
2b''2 B'': Sendertransmitter
3a3a: SendelichtstrahlenTransmitted light beams
3a'3a ': SendelichtstrahlenTransmitted light beams
3a''3a '': SendelichtstrahlenTransmitted light beams
3b3b: SendelichtstrahlenTransmitted light beams
3b'3b ': SendelichtstrahlenTransmitted light beams
3b''3b '': SendelichtstrahlenTransmitted light beams
44: EmpfangslichtstrahlenReceiving light rays
55: Empfängerreceiver
66: Bogenbow
77: Deckmarkedeck brand
7a7a: Referenzflächereference surface
7b7b: Referenzflächereference surface
88th: Auswerteeinheitevaluation
99: Ausgangoutput
1010: Schnittstelleinterface
1111: Auflageedition
1212: Lichtleiteroptical fiber

Claims

Optical sensor ( 1 ) with two mutually spaced transmitter lines, each of a series arrangement of transmitted light beams ( 3a . 3a ' . 3a '' . 3b . 3b ' . 3b '' ) emitting transmitters ( 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' ), whereby the broadcasters ( 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' ) each transmitter line a receiver ( 5 ), the transmitters ( 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' ) and the recipient ( 5 ) are arranged on one edge of a monitoring area and on the opposite edge of the monitoring area two reference areas ( 7a . 7b ) are arranged with different reflectivities, so that with free monitoring range the transmitted light beams ( 3a . 3a ' . 3a '' ) the transmitter ( 2a . 2a ' . 2a ' ) of the first transmitter line to the first reference surface ( 7a ) and from there to the assigned receiver ( 5 ) are guided and the transmitted light beams ( 3b . 3b ' . 3b '' ) the transmitter ( 2 B . 2 B' . 2 B'' ) of the second transmitter line to the second reference surface ( 7b ) and from there to the assigned receiver ( 5 ), wherein the longitudinal axes of the transmitter lines extend parallel to one another and transversely to an object edge to be detected, and wherein for detecting the position of the object edge of an object projecting into the monitored area in an evaluation unit ( 8th ) the conditions of the with the transmitted light beams ( 3a . 3a ' . 3a '' ) the transmitter ( 2a . 2a ' . 2a ' ) of the first transmitter line and with the transmitted light beams ( 3b . 3b ' . 3b '' ) the transmitter ( 2 B . 2 B' . 2 B'' ) of the second transmitter line at the respectively assigned receiver ( 5 ) generated receive signals are evaluated.

Optical sensor according to claim 1, characterized in that the transmitter line has an identical number of transmitters ( 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' ), each one transmitter ( 2a . 2a ' . 2a ' ) of the first transmitter line and a transmitter ( 2 B . 2 B' . 2 B'' ) of the second transmitter line form a transmitter pair, wherein in the evaluation unit ( 8th ) each of the ratios of the received signals with the transmitters ( 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' ) of a transmitter pair are generated.

Optical sensor according to claim 2, characterized in that the transmitters ( 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' ) of a transmitter pair lie in the direction transverse to the longitudinal axes of the transmitter line next to one another.

Optical sensor according to one of claims 1 to 3, characterized in that the obtained at free monitoring area Receiving levels form reference values.

Optical sensor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the object penetrates in an insertion direction in the monitoring area, and that the received signals by the transmitter ( 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' ) of the transmitter pair, which detect the object first, form further reference values.

Optical sensor according to one of claims 4 or 5, characterized in that in the evaluation unit ( 8th ) for object detection currently detected received signals are compared with the reference values.

Optical sensor according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the transmitters ( 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' ) of both transmitter lines are activated one after the other.

Optical sensor according to claim 7, characterized in that it has a receiver ( 5 ), which is assigned to both transmitter lines.

Optical sensor according to claim 8, characterized in that the receiver ( 5 ) is arranged between the transmitter lines.

Optical sensor according to one of claims 1 to 9, characterized in that the reference surfaces are part of a ceiling mark ( 7 ) are.

Optical sensor according to one of claims 1 to 10, characterized in that to the transmitter ( 2a . 2a ' . 2a ' . 2 B . 2 B' . 2 B'' ) of the transmitter line optical fiber ( 12 ), by means of which the transmitted light beams ( 3a . 3a ' . 3a '' . 3b . 3b ' . 3b '' ) are led to the edge of the surveillance area.

Optical sensor according to one of claims 1 to 11, characterized in that in the evaluation unit ( 8th ) generates a switching signal whose switching states indicate whether a predetermined edge position is reached or not.

Optical sensor according to one of claims 1 to 12, characterized in that the objects to be detected arches ( 6 ), which are conveyed in sheet-processing machines.